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Indicadores ácido-base

Educación secundaria básicaQuímicapH tamponado con fracciones aproximadas de las formas ácida y básica del indicador y colores ilustrativos; para el agua, Kw = 10⁻¹⁴ a 25 °C

Elija una muestra tamponada y un indicador, y añada una gota. Arrastre el cuentagotas naranja para preparar una muestra con un pH nuevo.

3D

Arrastra el aparato para ajustarlo. Arrastra el fondo para girarlo. Desplázate para acercar o alejar.

Cuaderno de mediciones

Cambia la configuración, comprueba una predicción y guarda el resultado. Se conservan hasta 12 instantáneas.

Acerca de este experimento

Prepare una muestra tamponada, elija un indicador y añádalo con un cuentagotas tridimensional. Compare el tornasol, la fenolftaleína, el azul de bromotimol y el indicador universal en todo el intervalo de pH. El pH de la muestra permanece fijo para que el experimento aísle la respuesta del indicador, en lugar de los cambios causados por el reactivo.

Objetivos de aprendizaje

  • Relacione el pH con las concentraciones de iones hidrógeno e hidróxido.
  • Localice una transición de color y distíngala de una medición precisa del pH.
  • Compare la información que proporcionan los distintos indicadores.

Cómo usarlo

  1. 1Prepare una muestra ácida y añada una gota de tornasol. Compárela con una muestra alcalina.
  2. 2Elija fenolftaleína, varíe el pH alrededor de nueve y observe su transición después de añadir una gota nueva.
  3. 3Repita el procedimiento con azul de bromotimol cerca del pH neutro.
  4. 4Use indicador universal en toda la escala y, después, registre el pH de la muestra, las concentraciones y el número de gotas.

El modelo

Concentraciones de iones al pH seleccionado
Fracción aproximada de la forma básica del indicador

Supuestos

  • La muestra es un tampón ideal cuyo pH no cambia con hasta cinco gotas de indicador. El valor de Kw del agua se fija en 10⁻¹⁴.
  • Los valores de pKa de transición efectivos son 6,5 para el sustituto del tornasol, 9,3 para la fenolftaleína y 7,1 para el azul de bromotimol. En realidad, el tornasol es una mezcla, por lo que tratarlo con un único pKa es solo ilustrativo.
  • Los colores representados y la opacidad son mezclas cualitativas, no espectros calibrados. El indicador universal utiliza una paleta de colores definida por tramos y no tiene una única fracción ácido-base. Al seleccionar un pH o un indicador nuevos, se prepara una muestra nueva sin teñir.

Pruébalo en clase

  1. Q1¿Por qué un mismo color puede corresponder a más de un pH?
  2. Q2¿Por qué un cambio de una unidad de pH implica un cambio de diez veces en la concentración?

Preguntas frecuentes

¿Añadir más indicador cambia el pH de la muestra?

No en este modelo. Se supone que la capacidad amortiguadora aísla la respuesta del color.

¿Se puede usar el color mostrado para calibrar una cámara real o una solución indicadora?

No. Los colores dependen de una paleta ilustrativa y de la representación del navegador, no de espectros de absorción medidos.